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ITFI20120046A1 - "device and method for gas turbine unlocking" - Google Patents

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Publication number
ITFI20120046A1
ITFI20120046A1 IT000046A ITFI20120046A ITFI20120046A1 IT FI20120046 A1 ITFI20120046 A1 IT FI20120046A1 IT 000046 A IT000046 A IT 000046A IT FI20120046 A ITFI20120046 A IT FI20120046A IT FI20120046 A1 ITFI20120046 A1 IT FI20120046A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
gas turbine
aeronautical
air
derivation
air flow
Prior art date
Application number
IT000046A
Other languages
English (en)
Inventor
Antonio Baldassarre
Tommaso Betti
Marco Lazzeri
Daniele Marcucci
Roberto Merlo
Stefano Meucci
Filippo Viti
Original Assignee
Nuovo Pignone Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuovo Pignone Srl filed Critical Nuovo Pignone Srl
Priority to IT000046A priority Critical patent/ITFI20120046A1/it
Priority to RU2014134637A priority patent/RU2622356C2/ru
Priority to CN201380012694.4A priority patent/CN104302874B/zh
Priority to BR112014022049A priority patent/BR112014022049B8/pt
Priority to US14/383,231 priority patent/US9845730B2/en
Priority to CA2866610A priority patent/CA2866610C/en
Priority to KR1020147027532A priority patent/KR102121883B1/ko
Priority to AU2013229539A priority patent/AU2013229539B2/en
Priority to EP13710319.8A priority patent/EP2823155B1/en
Priority to JP2014560357A priority patent/JP2015512478A/ja
Priority to PCT/EP2013/054525 priority patent/WO2013131968A1/en
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Description

“DISPOSITIVO E METODO PER LO SBLOCCO DI TURBINE A GASâ€
DESCRIZIONE
CAMPO TECNICO
La presente descrizione concerne in generale turbine a gas, in particolare turbine a gas di derivazione aereonautica. Più specificamente, la presente descrizione concerne dispositivi e metodi per sbloccare una turbina a gas a seguito dell’arresto del blocco del rotore a causa di differenziali di temperatura all’interno della turbo-macchina.
DESCRIZIONE DELL’ARTE ANTERIORE
Turbine a gas di derivazione aereonautica sono ampiamente usate come sorgenti di potenza per applicazioni di trazione meccanica, ed anche per la generazione di potenza in impianti industriali, condutture, piattaforme off-shore, applicazioni per la liquefazione di gas naturali e simili.
La turbina a gas può essere soggetta ad arresto, ad esempio in situazioni di emergenza, e riavviata dopo un breve intervallo di tempo. Quando il rotore della turbina à ̈ tenuto fermo a seguito di un arresto, possono verificarsi deformazioni termiche con la riduzione o l’eliminazione dei giochi fra parti rotoriche e statoriche, con ciò arrivando ad un contatto fra parti del rotore e parti dello statore o a fenomeni di blocco del rotore. Deformazioni termiche sono connesse a campi di temperatura non uniformi a causa di diversi fattori. Il raffreddamento del rotore quando la turbina à ̈ ferma à ̈ non uniforme, la parte superiore del rotore si raffredda ad una velocità più bassa rispetto alla parte inferiore a causa di fenomeni di convezione naturale, con ciò generando una incurvatura e deformazioni di ingobbamento del rotore. La riduzione dei giochi fra statore e rotore può derivare anche da differenze di temperatura connesse ad una distribuzione di flussi secondari durante l’arresto. La turbina non può essere avviata fino a che il rotore non ha raggiunto un opportuno campo di temperature e una opportuna geometria. Da questo punto di vista le parti più critiche della turbina a gas di derivazione aereonautica sono le punte delle palette negli stadi di compressore, dove fra lo statore ed il rotore vi à ̈ un gioco limitato.
Per alcuni tipi di arresto di una turbina a gas il processo di raffreddamento richiede un intervallo di tempo significativo, durante il quale la turbina e il carico da essa azionato non possono essere fatti ripartire. Questo può comportare una perdita economica sostanziale e/o creare problemi tecnici o di gestione.
E’ stato suggerito di risolvere questo problema mantenendo il rotore della turbina in rotazione in una condizione di bassa velocità di rotazione durante il periodo di arresto, evitando così un raffreddamento non uniforme del rotore e prevenendo il blocco di quest’ultimo. Questo viene normalmente effettuato azionando il rotore della turbina in rotazione tramite il motore elettrico di avviamento. Il motore elettrico di avviamento richiede una elevata quantità di energia elettrica per essere alimentato. In alcune particolari condizioni di arresto di emergenza dell’impianto, non à ̈ disponibile corrente alternata e quindi non può essere utilizzato un motore di avviamento o un qualunque altro dispositivo che assorba elevata energia.
SOMMARIO DELL’INVENZIONE
Per ridurre il tempo di arresto richiesto per raffreddare la turbina a gas a seguito di un arresto e del blocco, viene previsto un generatore di un flusso di aria forzata che genera un flusso di aria di raffreddamento forzata ad una pressione sufficiente a circolare l’aria di raffreddamento attraverso la turbina a gas quando quest’ultima à ̈ in condizioni di blocco. Il flusso di aria forzata riduce il tempo richiesto per sbloccare il rotore della turbina così che la turbina a gas può essere riavviata dopo un intervallo di tempo sostanzialmente inferiore rispetto a quando non à ̈ prevista aria di raffreddamento forzata.
Il brevetto USA n. 4003200 descrive un sistema di turbomacchina in cui una soffiante ausiliaria à ̈ collegata alla linea di alimentazione dell’aria. In questo caso, tuttavia, la soffiante à ̈ usata per generare un flusso di aria che à ̈ usato per mantenere il rotore della turbo-macchina in condizione di rotazione lenta. Questa disposizione secondo l’arte anteriore, tuttavia, non affronta il problema di sbloccare la turbina a gas dopo l’arresto.
Secondo una forma di realizzazione, viene prevista una turbina a gas di derivazione aereonautica comprendente un plenum di ingresso dell’aria, un compressore con un ingresso dell’aria di compressore in comunicazione di flusso con il plenum di ingresso dell’aria, una camera di combustione, una turbina ad alta pressione, e una turbina di potenza. Un generatore di flusso di aria forzata à ̈ vantaggiosamente disposto in comunicazione di flusso con il plenum di ingresso dell’aria. Inoltre una disposizione di chiusura à ̈ prevista in un percorso di flusso dell’aria di combustione attraverso cui fluisce l’aria in ingresso alla turbina a gas. La disposizione di chiusura à ̈ disposta e controllata per chiudere il percorso di flusso dell’aria di combustione in modo tale che il plenum di ingresso dell’aria sia pressurizzato per mezzo del generatore del flusso di aria forzata fino ad una pressione sufficiente affinché l’aria pressurizzata affluisca attraverso detta turbina di derivazione aereonautica, mentre quest’ultima à ̈ non ruotante, ad esempio a seguito del blocco successivo all’arresto. Il flusso di aria di raffreddamento forzata generato dal generatore di flusso di aria forzata rimuove calore dalla turbo-macchina in modo che l’effetto dell’espansione termica differenziale che provoca il blocco del rotore verrà neutralizzato in un tempo inferiore rispetto alla situazione di assenza di raffreddamento forzato.
In alcune forme di realizzazione viene previsto un sistema di silenziamento nel percorso del flusso dell’aria di combustione. In questo caso la disposizione di chiusura può essere posizionata a valle della disposizione di silenziamento rispetto ad un flusso di aria nel percorso di flusso dell’aria di combustione.
La disposizione di silenziamento può comprendere una pluralità di pannelli di silenziamento disposti tra loro paralleli, definenti passaggi di aria tra di essi, ciascun passaggio di aria avendo un’apertura di uscita dell’aria. Una serranda ruotante può essere disposta in corrispondenza di ciascuna apertura di uscita dell’aria per selettivamente aprire e chiudere il passaggio dell’aria. Le serrande ruotanti possono essere azionate ciascuna da un attuatore indipendente. In forme di realizzazione preferite, tuttavia, le serrande sono collegate l’una all’altra così da essere comandate simultaneamente da un attuatore comune di apertura e chiusura.
Ciascuna serranda ruotante può ruotare attorno ad un rispettivo albero ruotante. L’albero ruotante può essere posizionato così da estendersi parallelamente al rispettivo pannello di silenziamento ed a valle di un bordo di uscita di detto pannello di silenziamento. Il bordo di uscita à ̈ il bordo più a valle del pannello con riferimento al verso del flusso dell’aria.
In alcune forme di realizzazione una piastra inclinata à ̈ disposta parallelamente a ciascun albero ruotante e si sviluppa in un verso di flusso dell’aria a valle di ciascuna pannello di silenziamento. Quando la serranda à ̈ in posizione aperta, la piastra inclinata e la serranda possono assumere una posizione mutua tale da convergere l’una verso l’altra nel verso del flusso dell’aria e possono essere realizzate e disposte per formare un profilo di a bassa perdita di pressione sviluppantesi a valle del rispettivo pannello di silenziamento, la cui sezione trasversale diminuisce nel verso del flusso dell’aria.
Secondo alcune forme di realizzazione ciascun pannello di silenziamento presenta superfici piane; superfici piane contrapposte di ciascuna coppia di pannelli di silenziamento adiacenti definendo un rispettivo passaggio dell’aria. Ciascun passaggio dell’aria può avere una sezione trasversale sostanzialmente rettangolare con una prima dimensione parallela alle superfici piane dei pannelli di silenziamento in una seconda direzione ortogonale a dette superfici piane. La prima dimensione à ̈ maggiore della seconda dimensione, ad esempio à ̈ dieci volte maggiore, cioà ̈ i passaggi dell’aria hanno una sezione trasversale rettangolare con un lato lungo ed un lato corto, il lato corto essendo ad esempio dieci volte più corto del lato lungo, o ancora più piccolo.
Per ottenere una migliore chiusura del plenum di ingresso dell’aria, e quindi un raffreddamento forzato più efficiente della turbina a gas, almeno alcune aperture di uscita dell’aria, e preferibilmente ciascuna apertura di uscita dell’aria à ̈ almeno parzialmente circondata da una guarnizione di tenuta cooperante con la rispettiva serranda. In alcune forme di realizzazione, ciascuna apertura di uscita dell’aria à ̈ integralmente circondata da una guarnizione di tenuta. La guarnizione di tenuta può avere una forma autosigillante. Una forma autosigillante à ̈ una forma in cui l’effetto di tenuta aumenta all’aumentare della pressione dell’aria nel plenum di ingresso dell’aria.
Ad esempio la guarnizione di tenuta può comprendere un corpo di guarnizione ed un labbro di tenuta sporgente dal corpo di guarnizione. Il labbro di tenuta può essere disposto e realizzato per cooperare con la rispettiva serranda quando la serranda à ̈ in una posizione chiusa, la pressione nel plenum di ingresso dell’aria forzando il labbro di tenuta contro la serranda.
Ciascuna apertura di uscita dell’aria può essere almeno parzialmente circondata da un profilo di ritegno della guarnizione, per ancorare la guarnizione di tenuta e trattenerla in posizione. In alcune forme di realizzazione una battuta può essere prevista per ciascuna apertura di uscita dell’aria, detta battuta definendo una posizione di chiusura della rispettiva serranda, così che la pressione all’interno del plenum di ingresso dell’aria non schiacci la guarnizione di tenuta. Questo previene un danneggiamento meccanico della guarnizione di tenuta.
In alcune forme di realizzazione il generatore del flusso di aria forzata à ̈ realizzato e disposto per prevenire un flusso di aria attraverso di esso quando il generatore di flusso di aria forzata à ̈ non operativo. Questo può essere ottenuto vantaggiosamente ad esempio usando un compressore volumetrico, ad esempio un compressore rotativo, quale un compressore Roots o un compressore a vite o simile.
Secondo un ulteriore aspetto la presente descrizione riguarda un metodo per sbloccare un rotore in una turbina a gas di derivazione aereonautica a seguito dell’arresto della turbina, comprendente le seguenti fasi:
prevedere un plenum di ingresso dell’aria in comunicazione di flusso con un percorso di flusso dell’aria di combustione, con un ingresso dell’aria del compressore della turbina a gas di derivazione aereonautica e con un generatore di un flusso di aria forzata,
prevedere una disposizione di chiusura disposta e controllata per chiudere il percorso del flusso dell’aria di combustione, raffreddare detto rotore di detta turbina a gas di derivazione aereonautica quando il rotore à ̈ bloccato a seguito di un arresto, chiudendo la disposizione di chiusura e generando una sovrappressione nel plenum di ingresso dell’aria per mezzo del generatore di flusso di aria forzata, la sovrappressione essendo sufficiente a forzare aria pressurizzata attraverso il rotore bloccato della turbina a gas di derivazione aereonautica.
La suddetta descrizione sintetica precisa alcune caratteristiche delle varie forme realizzative della presente invenzione, per una migliore comprensione della descrizione dettagliata che segue e per meglio valutare il suo contributo allo stato dell'arte. Naturalmente vi sono altre caratteristiche dell'invenzione che saranno descritte nel seguito e precisate nelle rivendicazioni allegate. A questo riguardo, prima di spiegare in dettaglio le varie forme realizzative dell'invenzione, resta inteso che le varie forme realizzative dell'invenzione non sono limitate nella loro applicazione ai dettagli costruttivi e alla disposizione dei componenti precisati nella descrizione che segue o illustrati nei disegni. L'invenzione à ̈ suscettibile di ulteriori forme realizzative e può essere messa in pratica e realizzata in vari modi. Inoltre resta inteso che la fraseologia e la terminologia qui utilizzati sono a fini descrittivi e non vanno considerati come limitativi.
Inoltre, gli esperti nell'arte comprenderanno che il concetto sul quale si basa la presente divulgazione possono facilmente essere utilizzati come base per la progettazione di altre strutture, metodi e/o sistemi per realizzare i vari scopi della presente invenzione. Pertanto à ̈ importante considerare le rivendicazioni come comprensive di siffatte realizzazioni equivalenti nella misura in cui esse non si differenzino dallo spirito e dallo scopo della presente invenzione
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Un apprezzamento più completo delle forme realizzative dell'invenzione che vengono qui descritte e di molti dei concomitanti vantaggi ad essa relativi, sarà ottenuto mentre questa verrà meglio compresa con riferimento alla seguente descrizione dettagliata considerata in combinazione ai disegni allegati, in cui:
Le Figg. 1A e 1B illustrano una vista laterale schematica di un alloggiamento di una turbina a gas di derivazione aereonautica, comprendente un sistema di aria forzata per lo sblocco del rotore della turbina, in due differenti condizioni operative; la
Fig. 1C illustra una sezione longitudinale schematica di una forma di realizzazione esemplificativa di una turbina a gas di derivazione aereonautica; la
Fig. 2 illustra una vista isometrica di una disposizione di chiusura del sistema di aria forzata in una forma di realizzazione; la
Fig. 3 mostra una vista in pianta della disposizione di chiusura della Figg. 2; la
Fig. 4 illustra una sezione trasversale secondo la linea IV-IV di Fig. 3; la
Fig. 4A illustra un ingrandimento del dettaglio A di Fig.4 con la disposizione di chiusura nell’assetto chiuso; la
Fig. 5 illustra una vista laterale secondo la linea V-V di Fig.3; la Fig. 6 illustra una sezione trasversale secondo la linea VI-VI di Fig. 5; la
Fig. 7 illustra una sezione trasversale verticale della porzione superiore di un plenum di ingresso dell’aria in una differente forma di realizzazione. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI FORME DI ATTUAZIONE DELL’INVENZIONE
La seguente descrizione dettagliata delle realizzazioni esemplificative fa riferimento ai disegni di accompagnamento. Numeri di riferimento uguali, ricorrenti in disegni diversi, rappresentano elementi identici o simili. Inoltre, disegni non sono necessariamente in scala. Inoltre, la seguente descrizione dettagliata non limita l’invenzione. Al contrario, l'ambito dell’invenzione à ̈ definito dalle rivendicazioni incluse.
In tutta la descrizione, il riferimento a “una forma realizzativa†o "alcune forme realizzative" stanno a indicare che una particolare caratteristica, struttura o proprietà descritta in relazione a una forma realizzativa à ̈ inclusa in almeno una forma realizzativa dell’oggetto descritto. Pertanto il ricorso all'espressione "in una forma realizzativa" o "alcune forme realizzative" in vari punti della descrizione non farà necessariamente riferimento alla stessa forma realizzativa o alle stesse forme realizzative. Inoltre, le particolari caratteristiche, strutture o proprietà possono essere combinate in qualsiasi modo adatto in una o più forme di realizzazione.
Le Figg. 1A e 1B illustrano schematicamente una vista laterale e parziale sezione di una installazione di una turbina a gas di derivazione aereonautica. In Fig. 1A la turbina a gas à ̈ in funzionamento e in Fig.1B la turbina a gas à ̈ inoperativa, mentre la disposizione di sblocco à ̈ in funzione.
L’installazione à ̈ contrassegnata con 100 nel suo complesso. L’installazione comprende un alloggiamento 101 e una turbina a gas di deri vazione aereonautica 102 disposta in esso. A monte della turbina a gas di derivazione aereonautica 102 à ̈ previsto un plenum di ingresso dell’aria 103. Il plenum di ingresso dell’aria 103 à ̈ in comunicazione di fluido con un percorso di flusso dell’aria di combustione 105 estendentesi al di sopra del plenum di ingresso dell’aria 103. Il lato di ingresso del percorso di flusso dell’aria di combustione 105 à ̈ provvisto di filtri 107. All’interno del percorso di flusso dell’aria di combustione 105 à ̈ prevista una disposizione di silenziamento 109 per ridurre il rumore generato dall’ingresso dell’aria.
Come verrà descritto in maggiore dettaglio di seguito con riferimento alla Fig.1A, la turbina a gas di derivazione aereonautica 102 comprende una pluralità di sezioni, inclusi una sezione di compressore, un combustore, una turbina di alta pressione e una turbina di potenza. La turbina a gas di derivazione aereonautica 102 comprende inoltre una cassa esterna 102C che racchiude il compressore e le turbine ed anche il combustore. La cassa 102C della turbina a gas di derivazione aereonautica 102 à ̈ circondata dall’alloggiamento 101 che definisce un volume interno 101A. Aria di raffreddamento circola attorno alla cassa 102C e viene scaricata attraverso un condotto di scarico 115. I gas di combustione esausti scaricati dalla turbina di potenza escono dall’alloggiamento attraverso un esaustore 117. Nella rappresentazione schematica delle Figg. 1A e 1B un albero condotto 119 à ̈ previsto sul lato caldo della turbina a gas di derivazione aereonautica 102, per azionare un generico carico 121, ad esempio un generatore elettrico, un compressore o un treno di compressori di una linea di liquefazione di gas naturali, o qualunque altro carico idoneo.
In alcune forme di realizzazione sul lato del plenum di ingresso dell’aria 103 opposto alla turbina a gas di derivazione aereonautica 102 à ̈ disposto un compartimento 106 che à ̈ in comunicazione di fluido con un condotto di ingresso dell’aria 113 e con l’interno 101A dell’alloggiamento 101 della turbina. Un ventilatore d’aria 110 può essere disposto nel condotto di ingresso dell’aria 113. In alternativa un ventilatore di aria 112 può essere disposto nel condotto di scarico 115. Una combinazione di più ventilatori non à ̈ esclusa. Il o i ventilatori d’aria 110 e/o 112 generano un flusso di aria di raffreddamento che entra nell’interno 101A dell’alloggiamento 101 della turbina a gas affluendo attraverso il condotto di ingresso dell’aria 113 e attraverso il compartimento 106 e attorno al plenum di ingresso dell’aria 103 per raffreddare la cassa 102C della turbina a gas.
Secondo la forma di realizzazione illustrata nelle Figg. 1A e 1B, un generatore di flusso di aria forzata 111 à ̈ disposto nel compartimento 106. In alcune forme di realizzazione il generatore di flusso di aria forzata 111 comprende un compressore volumetrico, come un compressore volumetrico rotativo. Idonei compressori rotativi sono compressori rotativi a lobi, quali i compressori Roots, compressori a vite o compressori a alette. In termini più generali il generatore di flusso di aria forzata 111 comprende un mezzo che impedisce all’aria di fluire attraverso il generatore di flusso di aria forzata quando quest’ultimo non à ̈ operativo. Se viene usato un compressore volumetrico, quale un compressore Roots, il flusso di aria attraverso il compressore viene impedito quando il compressore à ̈ non operativo, senza la necessità di nessuna disposizione di valvole di non ritorno addizionali, o simili. Questo rende la configurazione più semplice e meno costosa.
Il generatore di flusso di aria forzata 111 può essere azionato da una motorizzazione, quale ad esempio un motore elettrico 114. Il lato di ingresso del generatore di flusso di aria forzata 111 à ̈ mostrato in 111A e il lato di uscita à ̈ indicato in 111B. Il lato di ingresso 111A à ̈ in comunicazione di fluido con il compartimento 106, mentre il lato di uscita 111B à ̈ in comunicazione di fluido con il plenum di ingresso dell’aria 103, così che quando il generatore di flusso di aria forzata à ̈ in funzione, aria viene aspirata attraverso il condotto di ingresso dell’aria 113 e fluisce forzatamente attraverso il plenum di ingresso dell’aria 103 per gli scopi che verranno chiariti in seguito.
Con riferimento ora alla Fig.1C in alcune forme di realizzazione la turbina a gas di derivazione aereonautica 102 comprende una sezione di compressore 9, comprendente un telaio frontale o bocca di compressore 11, formante un ingresso di aria del compressore, una cassa 13 e un rotore 14 supportato in modo ruotante da un albero 16 e disposto nella cassa 13. Palette ruotanti sul rotore 14 e palette stazionarie sulla cassa 13 fanno sì che aria venga aspirata attraverso la bocca 11, compressa e alimentata ad una uscita 15 della sezione di compressore 9. L’uscita 15 à ̈ in comunicazione di fluido con un combustore 17. Aria compressa che esce dalla sezione di compressore 9 viene alimentata nel combustore 17 insieme ad un combustibile gassoso o liquido.
Il combustore 17 à ̈ in comunicazione di fluido con una turbina di alta pressione 19. La turbina di alta pressione 19 à ̈ portata in rotazione dai gas di combustione che fluiscono attraverso di essa e fornisce potenza per azionare la sezione di compressore 9. Solo una parte della potenza disponibile viene usata dalla turbina ad alta pressione 19 per azionare il compressore. Gas caldi che escono dalla turbina di alta pressione 19 sono ancora pressurizzati e verranno utilizzati in una sezione a valle della turbina a gas di derivazione aereonautica per generare potenza meccanica. La combinazione della sezione di compressione 9, il combustore 17 e della turbina ad alta pressione 19 viene usualmente denominata generatore di gas ed à ̈ indicata con 20 nel suo complesso nei disegni.
Nella forma di realizzazione illustrata nei disegni, il rotore 14 della sezione di compressore 9 e il rotore della turbina di alta pressione 19 sono supportati da un albero comune 16 e formano complessivamente un rotore del generatore di gas.
Il gas generato dal generatore di gas 20 e fuoriuscente dalla turbina di alta pressione 19 fluisce attraverso una sezione di turbina di potenza a valle, in cui l’energia contenuta nel gas à ̈ parzialmente trasformata in energia meccanica.
In una forma di realizzazione esemplificativa mostrata nei disegni, la sezione di turbina di potenza comprende una turbina di potenza di bassa pressione 21, che comprende uno statore 21S e un rotore 21R. Nella forma di realizzazione illustrata nei disegni, il rotore 21R della turbina di potenza 21 à ̈ supportato da e torsionalmente collegato ad un albero di turbina 22 che à ̈ meccanicamente separato dall’albero 16 del generatore di gas.
La turbina di potenza 21 può comprendere un numero variabile di stadi di espansione. La forma di realizzazione esemplificativa illustrata in Fig. 1A comprende una turbina di potenza a bassa velocità a sei stadi. Altre forme di realizzazione possono comprendere una turbina di potenza ad alta velocità, per esempio una turbina di potenza ad alta velocità a due stadi. Gas esausti che escono dalla turbina di potenza in 23 possono essere usati per scopi di co-generazione o semplicemente scaricati nell’atmosfera.
La turbina a gas di derivazione aereonautica di Fig. 1C à ̈ soltanto un esempio. Varie e differenti turbine a gas di derivazione aereonautica commercialmente disponibili possono essere usate in questa applicazione. La struttura e disposizione complessive compreso il numero di compressori, il numero di turbine, il numero di alberi, il numero di stadi di compressione di espansione possono variare da un tipo di turbina a gas di derivazione aereonautica all’altro. Turbine a gas di derivazione aereonautica idonee sono la LM2005 PLAS G4 HSPT o la LM 2005 PLAS sei stadi: entrambe sono commercialmente disponibili da GE Aviation; Evendale Ohio; Stati Uniti. Altre turbine a gas di derivazione aereonautica idonee sono la turbina a gas di derivazione aereonautica PGT25+, commercialmente disponibile da GE Oil and Gas, Firenze Italia; o la turbina a gas di derivazione aereonautica Dresser Rand Vectra® 40G4, disponibile commercialmente da Dresser Rand Company, Huston, Texas, USA. In altre forme di realizzazione la turbina a gas di derivazione aereonautica può essere una PGT16, una PGT20 o una PGT25, tutte commercialmente disponibili da GE Oil and Gas; Firenze, Italia. E’ idonea anche una turbina a gas di derivazione aereonautica LM6000, commercialmente disponibile da GE Aviation; Evendale, Ohio, USA.
In alcune forme di realizzazione, l’albero della turbina a gas di derivazione aereonautica può azionare il carico 121 direttamente, cioà ̈ con un collegamento meccanico diretto, così che il carico 121 ruota sostanzialmente alla stessa velocità della turbina di potenza della turbina a gas di derivazione aereonautica 102. In altre forme di realizzazione un riduttore può essere disposto fra l’albero della turbina di potenza e l’albero del carico 121. La particolare disposizione dipende da considerazioni progettuali, basate sul tipo di turbina di potenza utilizzata (alta velocità o bassa velocità) e/o dalla velocità di rotazione del carico 121.
Nel percorso di flusso dell’aria di combustione 105, a valle della disposizione di silenziamento 109 à ̈ prevista una disposizione di chiusura 123: il suo funzionamento e la sua struttura verranno descritti in maggiore dettaglio nel seguito. Come verrà descritto in maggiore dettaglio più avanti, la disposizione di chiusura 123 viene chiusa e il generatore di flusso di aria forzata 111 viene avviato ogni volta che, a seguito dell’arresto della turbina a gas di derivazione aereonautica, il rotore della turbina a gas di derivazione ae reonautica, e specificamente il rotore del generatore di gas, à ̈ bloccato e richiede di essere raffreddato e sbloccato per consentire di riavviare la turbina a gas di derivazione aereonautica.
Riferendosi specificamente alle Figg. 2 a 6, verrà ora descritta una prima forma di realizzazione della disposizione di chiusura 123.
In vantaggiose forme di realizzazione la struttura di chiusura 123 à ̈ disposta al di sotto della disposizione di silenziamento 109, come mostrato in Fig.1, cioà ̈ a valle di detta disposizione di silenziamento 109 rispetto al verso del flusso dell’aria. La disposizione di silenziamento 109 può comprendere una pluralità di pannelli di silenziamento paralleli 131. I pannelli di silenziamento sono preferibilmente piatti o piani. Tra ciascuna coppia di pannelli di silenziamento 131 adiacenti à ̈ formato un rispettivo passaggio dell’aria. Come verrà chiarito nella descrizione che segue, la disposizione di chiusura 123 comprende una serranda ruotante per ciascun passaggio di aria, per fornire una chiusura efficiente del percorso di flusso dell’aria di combustione 105, a valle della disposizione di silenziamento 109.
Nella forma di realizzazione illustrata nelle Figg.2 a 6, la disposizione di chiusura 123 comprende un telaio 135. Preferibilmente il telaio 135 comprende profili laterali 137, 138, 139 e 140 collegati tra loro per formare un telaio rettangolare o quadrato 135. In forme di realizzazione preferite la dimensione esterna del telaio 135 corrisponde alla sezione trasversale del percorso di flusso dell’aria di combustione 105.
Nella forma di realizzazione esemplificativa illustrata nei disegni, una pluralità di travi 143 à ̈ disposta all’interno del telaio 135. Ciascuna trave 143 si sviluppa attraverso la larghezza del telaio 135 dal profilo 137 al profilo 139. Le travi 143 sono distanziate l’una dall’altra per definire un passaggio dell’aria 145 fra ciascuna coppia di travi 143 adiacenti.
Come può essere compreso dalla rappresentazione schematica della Fig. 4, ciascuna trave 143 à ̈ disposta al di sotto del bordo inferiore di uno dei pannelli di silenziamento 131, che formano la disposizione di silenziamento 109. In alcune forme di realizzazione, le travi 143 hanno una sezione trasversale quadrata o rettangolare. Tuttavia si deve comprendere che possono essere usate sezioni trasversali differenti.
I passaggi dell’aria 145, definiti fra travi 143 adiacenti e parallele, formano una estensione di corrispondenti passaggi 147 definiti fra i corrispondenti pannelli di silenziamento paralleli 131. In questo modo nell’area della disposizione di silenziamento 109 e della disposizione di chiusura 123, l’interno del percorso di flusso dell’aria di combustione 105 à ̈ suddiviso in una pluralità di passaggi dell’aria 145, 147 disposti fra loro affiancati. Ciascun passaggio ha una sezione trasversale rettangolare. Più specificamente, la sezione trasversale di ciascun passaggio dell’aria 145, 147 ha una prima dimensione D1 e una seconda dimensione D2. La prima dimensione D1 corrisponde alla larghezza dei pannelli di silenziamento 131 e alla lunghezza delle travi 143, mentre la seconda dimensione D2 corrisponde alla distanza fra travi 143 adiacenti. In forme di realizzazione preferite, la dimensione D1 à ̈ diverse volte maggiore rispetto alla dimensione D2. In alcune forme di realizzazione la dimensione D1 à ̈ almeno dieci volte maggiore della dimensione D2 o superiore.
Ciascun passaggio dell’aria 145, 147 ha una apertura di uscita dell’aria formata dalle due rispettive travi 143 parallele e dai due contrapposti profili 137 e 139. L’apertura di ingresso dell’aria, indicata con 145A nelle Figg. 4 e 4A, à ̈ circondata da una guarnizione di tenuta che coopera con una serranda ruotante, come verrà descritto ulteriormente in seguito.
In alcune forme di realizzazione dalla parete inferiore di ciascuna trave 143 una piastra inclinata 149 si estende verso il plenum di ingresso dell’aria 103. Ciascuna piastra inclinata 149 si sviluppa lungo l’intera lunghezza della rispettiva trave 143 ed à ̈ posizionata in modo tale a convergere in direzione verso valle verso un piano mediano verticale della corrispondente trave 143 e del corrispondente pannello di silenziamento 131.
In alcune forme di realizzazione, sotto ciascuna trave 143, cioà ̈ a valle di ciascuna trave 143 rispetto al flusso di aria attraverso il percorso di flusso dell’aria di combustione 105 verso il plenum di ingresso dell’aria 103, una serranda 151 à ̈ supportata girevole da un corrispondente albero ruotante 153. Ciascun albero ruotante 153 (vedasi in particolare Fig. 6) à ̈ supportato ad entrambe le estremità da cuscinetti di supporto 155 e 157. Nella forma di realizzazione esemplificativa illustrata in Fig. 6, il cuscinetto 155 di ciascun albero ruotante 153 à ̈ supportato dal profilo 137 e ciascun cuscinetto 157 à ̈ supportato dal contrapposto profilo 139. Ciascun albero ruotante 153 può pertanto ruotare attorno al proprio asse A-A.
Ciascun albero ruotante 153 à ̈ provvisto di una leva 154 (vedasi in particolare Fig. 5). Le leve 154 degli alberi ruotanti 153 sono tutte collegate l’una all’altra da tiranti 159. I tiranti 159 formano una sorta di albero composito estendentesi dalla prima all’ultima delle varie leve 154, così che tramite un singolo attuatore (ad esempio un attuatore cilindro-pistone schematicamente indicato in 160 in Fig. 5) tutti gli alberi ruotanti 153 possono essere ruotati simultaneamente attorno al proprio asse A-A, per ottenere la simultanea apertura e chiusura delle serrande 151. Il movimento di rotazione à ̈ un movimento rotatorio alternato di circa 90°.
In alcune forme di realizzazione, ciascuna serranda comprende un pannello piano che à ̈ torsionalmente vincolato al rispettivo albero ruotante 153, così che la rotazione alternata di ciascun albero ruotante 153 provoca una corrispondente rotazione alternata secondo la doppia freccia F51 della rispettiva serranda 151 (Fig.4A).
Controllando il movimento di rotazione attorno all’asse A-A del rispettivo albero ruotante 153, ciascuna serranda 151 può essere spostata da una posizione aperta (Fig.4) ad una posizione chiusa (Fig.4A) e viceversa.
Nella posizione aperta (Fig. 4) ciascuna serranda 151 à ̈ posizionata sotto alla rispettiva trave 153. In forme di realizzazione preferite, ciascuna serranda 151 e la corrispondente piastra inclinata 149 formano una sorta di bordo di uscita estendentesi oltre il pannello di silenziamento 131 e oltre la rispettiva trave 143 nel verso del flusso di aria attraverso il plenum di ingresso dell’aria 103, quando le serrande 151 sono in posizione aperte. Questa disposizione riduce significativamente sia la caduta di pressione del flusso dell’aria sia il rumore.
Ruotando simultaneamente tutti gli alberi ruotanti 153 attorno ai loro assi A-A tramite l’attuatore 160, tutte le serrande 151 vengono simultaneamente portate nella posizione chiusa mostrata in Fig.4A. In questa posizione ciascuna serranda 151 chiude interamente la rispettiva apertura di ingresso dell’aria 145A.
In forme di realizzazione preferite, ciascuna apertura di ingresso dell’aria 145A à ̈ circondata da una guarnizione di tenuta 163. L’apertura di ingresso dell’aria 145A ha una sezione trasversale rettangolare stretta con dimensioni D1-D2. La guarnizione di tenuta 163 à ̈ pertanto corrispondentemente formata da porzioni rettilinee di guarnizione che si sviluppano attorno ai bordi rettilinei dell’apertura di ingresso dell’aria 145A. La guarnizione di tenuta 163 può essere formata da porzioni di un profilo estruso, tagliate a 45° e incollate o saldate insieme per prendere la forma di una guarnizione di tenuta rettangolare stretta e allungata.
In alcune forme di realizzazione la posizione chiusa di ciascuna serranda 151 à ̈ definita da una battuta 150, che impedisce che la serranda schiacci eccessivamente o pinzi eccessivamente la guarnizione di tenuta 163 quando la guarnizione à ̈ in posizione chiusa (Fig.4A).
In alcune forme di realizzazione la guarnizione di tenuta 153 à ̈ trattenuta in posizione incastrandola in un profilo a canale 165, formato da un profilato metallico di idonea sezione trasversale, come mostrato in particolare in Fig. 4A. Il profilo a canale 165 si sviluppa attorno all’intera apertura di ingresso dell’aria 145A e trattiene in posizione la guarnizione di tenuta 163.
Per un effetto di tenuta più efficiente, in alcune forme di realizzazione la guarnizione di tenuta 163 comprende un corpo di guarnizione 163B che à ̈ forzatamente trattenuto nel corrispondente profilo a canale 165, e comprende inoltre un primo labbro 163X, un secondo labbro 163Y. I due labbri 163X e 163Y divergono, formando uno spazio cuneiforme 163S. Nella posizione chiusa (Fig. 4A) la serranda 151 à ̈ premuta contro il labbro inferiore 163Y. L’azione di tenuta del labbro 163Y contro la superficie superiore della serranda 151 à ̈ aumentata dalla pressione di aria nel plenum di ingresso dell’aria 103 grazie alla flessibilità del labbro 163Y e allo spazio cuneiforme 163S fra i due labbri 163X e 163Y. In questo modo si ottiene un’efficace tenuta anche applicando una coppia limitata agli alberi ruotanti 153.
Se il rotore del generatore di gas della turbina a gas di derivazione aereonautica 102 si blocca a seguito dell’arresto della turbina, ad esempio a causa del contatto delle palette del compressore contro l’interno della cassa del compressore, allo scopo di ridurre il tempo di arresto richiesto per raffreddare il rotore e sbloccare la turbina a gas, la disposizione di chiusura 123 viene chiusa e il generatore di flusso di aria forzata 111 viene avviato. Aria viene aspirata attraverso il condotto di ingresso dell’aria 113 e pressurizzata dal generatore di flusso di aria forzata 111 nel plenum di ingresso dell’aria 103 ad un valore tale che l’aria fluisce attraverso il rotore bloccato della turbina a gas di derivazione aereonautica 102. In alcune forme di realizzazione una pressione di aria fra 0,05 e 0,3 bar e preferibilmente fra 0,1 e 0,15 bar al di sopra della pressione ambiente à ̈ desiderata all’interno del plenum di ingresso dell’aria 103. In queste condizioni di pressione si genera un flusso di aria attraverso la turbina a gas di derivazione aereonautica 102. Il flusso di aria raffredda il rotore del generatore, il rotore della turbina e la cassa, e viene mantenuto fino a che il rotore si sblocca. Il raffreddamento e lo sblocco à ̈ raggiunto in un tempo ridotto consentendo un rapido riavvio della turbina a gas di derivazione aereonautica 102. La speciale disposizione di guarnizione di tenuta sopra descritta à ̈ particolarmente efficiente nel chiudere il percorso del flusso di aria di combustione 105 e nell’impedire il flusso all’indietro dal plenum di ingresso dell’aria 103 verso l’ambiente quando il generatore di flusso di aria forzata 111 à ̈ in funzione.
La Fig. 7 illustra schematicamente una sezione trasversale secondo un piano verticale di un plenum di ingresso di aria 103 provvista di una differente disposizione di chiusura. In questa forma di realizzazione la disposizione di chiusura, ancora indicata 123 nel suo complesso, comprende un singolo sportello o portello 170 articolato in 171 ad una parete laterale del plenum di ingresso dell’aria 103, così da ruotare attorno ad un asse orizzontale, per aprire o chiudere selettivamente il percorso del flusso di aria di combustione 105. Un attuatore cilindro-pistone 173 comanda il movimento di rotazione secondo la doppia freccia F170 dello sportello o portello 170, per muoverlo da una posizione aperta (mostrata a linee piene in Fig. 7) a una posizione chiusa (mostrata a tratteggio in Fig. 7) nella quale lo sportello 170 chiude il percorso di flusso dell’aria di combustione 105 a valle della disposizione di silenziamento 109.
Il funzionamento della disposizione di turbina a gas sin qui descritta à ̈ il seguente. Quando la turbina a gas à ̈ in funzione (Fig. 1A), aria che fluisce attraverso il percorso di flusso dell’aria di combustione 105, la disposizione di silenziamento 109 e la disposizione di chiusura 123 (frecce A in Fig.1A) entra nel plenum di ingresso dell’aria 103 e nella turbina 102. Gas di combustione generati dal generatore di gas sono espansi nella turbina di potenza e scaricati attraverso l’esaustore 117. Aria di raffreddamento (freccia C) fluisce attraverso il condotto di ingresso dell’aria 113, l’interno 101A dell’alloggiamento 101 della turbina a gas e esce attraverso il condotto di scarico 115. All’aria viene impedito di fluire dal plenum di ingresso dell’aria 103 attraverso il generatore di flusso di aria forzata 111 nello scompartimento 106 dalla natura stessa del dispositivo usato, cioà ̈ ad esempio un compressore volumetrico.
Se la turbina a gas viene fermata, già dopo un breve tempo il rotore del generatore di gas si blocca a causa del contatto. La turbina a gas deve essere fatta raffreddare fino ad ottenere una distribuzione di temperatura (campo di temperature) sufficientemente uniforme così che il rotore del generatore di gas à ̈ nuovamente libero di ruotare.
Per ridurre il tempo di fermo richiesto prima di far ripartire la turbina a gas, il generatore di flusso di aria forzata 111 viene usato per generare un flusso di aria di raffreddamento forzata attraverso la turbina a gas. Allo scopo di far funzionare correttamente il generatore di flusso di aria forzata 111, la disposizione di chiusura 123 viene chiusa per evitare che l’aria dal generatore di flusso di aria forzata 111 fuoriesca attraverso il percorso di flusso dell’aria di combustione 105.
Il generatore di flusso di aria forzata 111 viene avviato attivando il motore 114. L’aria viene pertanto aspirata attraverso il condotto di ingresso dell’aria 113 e alimentata ad una sufficiente sovrappressione al plenum di ingresso dell’aria 103 ed à ̈ fatta fluire in modo forzato attraverso la turbina a gas e fatta uscire dall’esaustore 117, vedasi freccia D in Fig.1B.
L’aria di raffreddamento fluisce in modo forzato attraverso la turbina a gas di derivazione aereonautica 102 stazionaria (non ruotante), raffreddando il rotore e la cassa della turbina a gas di derivazione aereonautica 102 e rimuovendo calore per convezione forzata. Il rotore viene sbloccato in un tempo molto minore di quello richiesto quando non à ̈ previsto un raffreddamento forzato. Il tempo richiesto per sbloccare il rotore può dipendere dalla conformazione della turbina, o da altri fattori. Test eseguiti su una turbina a gas PGT25+ hanno indicato un tempo di sblocco totale di circa 40 minuti. In generale il tempo di raffreddamento richiesto usando un sistema ad aria forzata come sopra descritto varia tipicamente fra 30 e 90 minuti. Si deve comprendere che questi valori numerici sono dati soltanto in via esemplificativa e non devono essere interpretati come limitativi dell’ambito della descrizione, poiché diversi parametri possono influenzare il tempo complessivo effettivo richiesto per raggiungere lo sblocco del rotore.
Mentre le realizzazioni illustrate dell’oggetto qui descritto sono state mostrate nei dettagli e descritte in dettaglio e nei particolari in ciò che precede, con riferimento a diverse forme di attuazione esemplificative, sarà chiaro agli esperti del ramo che molte modifiche, varianti e omissioni sono possibili senza allontanarsi materialmente dagli insegnamenti innovativi, dai principi e dai concetti qui illustrati e dai vantaggi dell’oggetto definito nelle rivendicazioni accluse. Pertanto, il corretto ambito di protezione delle innovazioni descritte deve essere determinato sulla solo in base alla più ampia interpretazione delle rivendicazioni accluse così da ricomprendere tutte queste modifiche, varianti ed omissioni. Inoltre, l’ordine o la sequenza di qualunque fase di un metodo o procedimento può essere variato o ri-ordinato secondo forme di realizzazione alternative.

Claims (25)

  1. “DISPOSITIVO E METODO PER LO SBLOCCO DI TURBINE A GAS†Rivendicazioni 1. Una turbina a gas di derivazione aereonautica comprendente: un plenum di ingresso dell’aria; un compressore con un ingresso dell’aria al compressore in comunicazione di fluido con detto plenum di ingresso dell’aria; un combustore; una turbina di alta pressione; una turbina di potenza; in cui un generatore di un flusso di aria forzata à ̈ disposto in comunicazione di fluido con detto plenum di ingresso dell’aria; e in cui una disposizione di chiusura à ̈ prevista in un percorso di flusso di aria di combustione attraverso cui aria entra nel plenum di ingresso dell’aria, detta disposizione di chiusura essendo disposta e controllata per chiudere detto percorso di flusso dell’aria di combustione per pressurizzare detto plenum di ingresso dell’aria tramite detto generatore di flusso di aria forzata, fino ad una pressione sufficiente a forzare aria pressurizzata attraverso detta turbina a gas di derivazione aereonautica.
  2. 2. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 1, comprendente una disposizione di silenziamento posizionata in detto percorso di flusso dell’aria di combustione; ed in cui detta disposizione di chiusura à ̈ disposta a valle di detta disposizione di silenziamento rispetto ad un flusso di aria in detto percorso di flusso di aria di combustione.
  3. 3. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 2, in cui: detta disposizione di silenziamento comprende una pluralità di pannelli di silenziamento disposti tra loro paralleli; un percorso di aria à ̈ definito fra ciascuna coppia di pannelli di silenziamento adiacenti, ciascun percorso di aria avendo un’apertura di uscita dell’aria; e una serranda à ̈ disposta mobile in corrispondenza di ciascuna apertura di uscita dell’aria, per aprire e chiudere selettivamente detto passaggio dell’aria.
  4. 4. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 3, in cui dette serrande sono serrande ruotanti disposte per ruotare in modo alternato attorno ai rispettivi assi per selettivamente aprire e chiudere detti passaggi dell’aria.
  5. 5. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 3 o 4, in cui dette serrande sono comandate simultaneamente da un attuatore di apertura e chiusura.
  6. 6. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 4 o 5, in cui ciascuna serranda ruotante à ̈ disposta per ruotare attorno ad un rispettivo albero ruotante estendentesi parallelamente ad un rispettivo pannello di silenziamento ed a valle di un bordo di uscita di detto pannello di silenziamento.
  7. 7. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 6, in cui una piastra inclinata à ̈ disposta parallelamente a ciascun albero ruotante e estendentesi in un verso del flusso dell’aria a valle di ciascun pannello di silenziamento, detta piastra inclinata e detta serranda convergendo l’una verso l’altra nella direzione di flusso dell’aria ed essendo realizzate e disposte per formare un profilo di uscita estendentesi a valle del rispettivo pannello di silenziamento.
  8. 8. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni 3 a 7, in cui ciascun pannello di silenziamento ha superfici piane, superfici piane contrapposte di ciascuna coppia di pannelli di silenziamento adiacenti definendo un rispettivo passaggio dell’aria avente una sezione trasversale sostanzialmente rettangolare con una prima dimensione parallela a dette superfici piane ed una seconda dimensione ortogonale a dette superfici piane, detta prima dimensione essendo maggiore di detta seconda dimensione.
  9. 9. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 8, in cui detta prima dimensione à ̈ almeno dieci volte detta seconda dimensione.
  10. 10. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni 4 a 9, comprendente una trave disposta a valle di ciascun pannello di silenziamento rispetto al flusso dell’aria in detto percorso di flusso dell’aria di combustione, ed in cui ciascuna serranda à ̈ articolata a valle di detta trave.
  11. 11. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazioni 7 e 10, in cui ciascuna piastra inclinata à ̈ supportata dalla rispettiva trave e si estende parallelamente ad essa.
  12. 12. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni 3 a 11, in cui ciascuna apertura di uscita dell’aria à ̈ almeno parzialmente circondata da una guarnizione di tenuta cooperante con la rispettiva serranda.
  13. 13. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 12, in cui ciascuna apertura di uscita dell’aria à ̈ interamente circondata da detta guarnizione di tenuta.
  14. 14. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 12 o 13, in cui detta guarnizione di tenuta ha una forma autosigillante, così che l’azione di tenuta di detta guarnizione di tenuta viene incrementata dalla pressione di aria nel plenum di ingresso dell’aria.
  15. 15. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 12, 13 o 14, in cui detta guarnizione di tenuta comprende un corpo di guarnizione e un labbro di tenuta sporgente da detto corpo della guarnizione, detto labbro di tenuta cooperando con la rispettiva serranda quando detta serranda à ̈ in posizione chiusa, la pressione in detto plenum di ingresso dell’aria premendo detto labbro di tenuta contro detta serranda.
  16. 16. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni 12 a 14, in cui detta apertura di uscita dell’aria à ̈ almeno parzialmente circondata da un profilo di ritegno della guarnizione, detta guarnizione di tenuta essendo ancorata in detto profilo di ritegno della guarnizione.
  17. 17. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni 12 a 16, in cui una battuta à ̈ prevista per ciascuna apertura di uscita dell’aria, detta battuta definendo una posizione di chiusura della rispettiva serranda.
  18. 18. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto generatore di flusso di aria forzata e detto ingresso dell’aria del compressore sono disposti l’uno di fronte all’altro nel detto plenum di ingresso dell’aria.
  19. 19. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 18, in cui detto generatore di flusso di aria forzata à ̈ disposto all’interno di un compartimento di una turbina a gas al di sotto di un ingresso dell’aria di ventilazione.
  20. 20. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto generatore di flusso di aria forzata à ̈ realizzato e disposto per impedire attraverso di esso un flusso di aria quando il generatore di flusso di aria forzata à ̈ non operativo.
  21. 21. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 20, in cui detto generatore di flusso di aria forzata comprende un compressore volumetrico.
  22. 22. Turbina a gas di derivazione aereonautica come da rivendicazione 21, in cui detto generatore di flusso di aria forzata comprende un compressore ruotante.
  23. 23. Un metodo per sbloccare un rotore in una turbina a gas di derivazione aereonautica a seguito dell’arresto di detta turbina, comprendente le fasi di: prevedere un plenum di ingresso di aria in comunicazione di fluido con un percorso di flusso di aria di combustione, con un ingresso di aria del compressore di detta turbina a gas di derivazione aereonautica e con un generatore di flusso di aria forzata; prevedere una disposizione di chiusura, disposta e controllata per chiudere detto percorso di flusso di aria di combustione; raffreddare detto rotore di detta turbina a gas di derivazione aereonautica quando detto rotore à ̈ bloccato a seguito dell’arresto, chiudendo detta disposizione di chiusura e generando una sovrappressione in detto plenum di ingresso dell’aria per mezzo di detto generatore di flusso di aria forzata, detta sovrappressione essendo sufficiente a forzare aria pressurizzata attraverso detto rotore bloccato di detta turbina a gas di derivazione aereonautica.
  24. 24. Metodo come da rivendicazione 23, in cui detta sovrappressione à ̈ compresa fra 0,05 e 0,3 bar al di sopra della pressione ambiente.
  25. 25. Metodo come da rivendicazione 23, in cui detta sovrappressione à ̈ compresa fra 0,1 e 0,15 bar al di sopra della pressione ambiente.
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